半导体集成电路装置制造方法及图纸

在向标准单元供给电源的电源布线结构中，确保铺设信号布线的区域，实现半导体集成电路装置的高集成化、小面积化。沿X方向延伸的埋入式电源布线(3)在Y方向上以规定间距布置。沿Y方向延伸的局部电源布线(5)与埋入式电源布线(3)相连接。在上层的金属布线层上形成有沿X方向延伸的金属电源布线(7)，金属电源布线(7)与局部电源布线(5)相连接。金属电源布线(7)在Y方向上的布置间距大于埋入式电源布线(3)的布置间距。置间距。置间距。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】半导体集成电路装置


[0001]本公开涉及一种包括标准单元的半导体集成电路装置。

技术介绍

[0002]作为在半导体基板上形成半导体集成电路的方法，已知有标准单元方式。标准单元方式是指：通过事先将具有特定逻辑功能的基本单元(例如反相器、锁存器、触发器、全加器等)作为标准单元准备好，将多个标准单元布置在半导体基板上，用布线将这些标准单元连接起来，这样来设计LSI(大规模集成电路)芯片。
[0003]为了实现半导体集成电路装置的高集成化，提出了以下方案：在标准单元中使用设置于埋入式布线(Buried Interconnect)层的电源布线即埋入式电源布线(BPR：Buried Power Rail)的方案，而不使用像现有的设于形成在晶体管的上层的金属布线层的电源布线。
[0004]在专利文献1中公开了以下结构：在由标准单元构成的块中，由埋入式电源布线构成电源布线，将晶体管的源极与该埋入式电源布线连接起来，进而将它们与设置于上层布线层的电源布线连接起来。
[0005]专利文献1：美国专利申请公开第2019/0080969号说明书(图1E)

技术实现思路

[0006]‑
专利技术要解决的技术问题
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[0007]在专利文献1的结构中，尽管作为标准单元的电源布线使用了埋入式电源布线，但需要再针对各埋入式电源布线在上层布线层设置电源布线。因此，在上层布线层中铺设信号布线的区域减少，这妨碍了半导体集成电路装置的高集成化。
[0008]本公开的目的为：在向标准单元供给电源的电源布线结构中，确保铺设信号布线的区域，实现半导体集成电路装置的高集成化、小面积化。
[0009]‑
用以解决技术问题的技术方案
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[0010]本公开的第一方面为一种半导体集成电路装置，其特征在于：包括多行单元行、多条埋入式电源布线、局部电源布线以及多条金属电源布线，所述多行单元行分别包括在第一方向上排列的标准单元，且所述多行单元行排列着布置在与所述第一方向垂直的第二方向上，所述多条埋入式电源布线形成于埋入式布线层，沿所述第一方向延伸，在所述第二方向上以第一规定间距布置，向所述标准单元供给第一电源电压，所述局部电源布线形成于局部布线层，所述局部布线层供形成与所述标准单元所包括的晶体管的源极和漏极相接的局部布线，所述局部电源布线沿所述第二方向延伸，并与所述多条埋入式电源布线相连接，所述多条金属电源布线形成在位于所述局部布线层的上层的金属布线层，沿所述第一方向延伸，在所述第二方向上以比所述第一规定间距大的第二规定间距布置，并与所述局部电源布线相连接。
[0011]根据该方面，在第一方向上延伸的多条埋入式电源布线在第二方向上以规定间距
布置。沿第二方向延伸的局部电源布线与多条埋入式电源布线相连接。在位于局部布线层的上层的金属布线层形成有沿第一方向延伸的多条金属电源布线，该多条金属电源布线与局部电源布线相连接。根据该结构，不需要与多条埋入式电源布线对应着分别设置金属布线，多条金属电源布线在第二方向上以比多条埋入式电源布线的布置间距大的间距布置。这样一来，在金属布线层中，能够确保更多的区域用于铺设信号布线。因此，能够实现半导体集成电路装置的小面积化。
[0012]本公开的第二方面为一种半导体集成电路装置，其特征在于：包括多行单元行、多条埋入式电源布线、局部电源布线以及金属电源布线，所述多行单元行分别包括在第一方向上排列的标准单元，且所述多行单元行排列着布置在与所述第一方向垂直的第二方向上，所述多条埋入式电源布线形成于埋入式布线层，沿所述第一方向延伸，在所述第二方向上以第一规定间距布置，向所述标准单元供给第一电源电压，所述局部电源布线形成于局部布线层，所述局部布线层供形成与所述标准单元所包括的晶体管的源极和漏极相接的局部布线，所述局部电源布线沿所述第二方向延伸，并与所述多条埋入式电源布线相连接，所述金属电源布线形成在位于所述局部布线层的上层的金属布线层，沿所述第二方向延伸，并与所述局部电源布线在俯视时具有重叠部分，所述局部电源布线和所述金属电源布线通过多个连接部相连接，该多个连接部在所述第二方向上以比所述第一规定间距大的第二规定间距设置。
[0013]根据该方面，在第一方向上延伸的多条埋入式电源布线在第二方向上以规定间距布置。沿第二方向延伸的局部电源布线与多条埋入式电源布线相连接。在位于局部布线层的上层的金属布线层形成有沿第二方向延伸的金属电源布线，该金属电源布线通过在第二方向上以规定间距布置的多个连接部与局部电源布线相连接。根据该结构，不需要与多条埋入式电源布线对应着分别设置金属布线，金属电源布线通过多个连接部与局部布线相连接，该多个连接部在第二方向上以比多条埋入式电源布线的布置间距大的间距布置。这样一来，在金属布线层中，能够确保更多的区域用于铺设信号布线。因此，能够实现半导体集成电路的小面积化。
[0014]本公开的第三方面为一种半导体集成电路装置，其特征在于：包括多行单元行、多条金属电源布线、局部电源布线、埋入式电源布线以及上层金属电源布线，所述多行单元行分别包括在第一方向上排列的标准单元，且所述多行单元行排列着布置在与所述第一方向垂直的第二方向上，所述多条金属电源布线形成于第一金属布线层，沿所述第一方向延伸，在所述第二方向上以第一规定间距布置，向所述标准单元供给第一电源电压，所述局部电源布线形成于局部布线层，所述局部布线层供形成与所述标准单元所包括的晶体管的源极和漏极连接的局部布线，所述局部电源布线沿所述第二方向延伸，并与所述多条金属电源布线相连接，所述埋入式电源布线形成于埋入式布线层，沿所述第二方向延伸，与所述局部电源布线在俯视时具有重叠部分，并与所述局部电源布线连接，所述上层金属电源布线形成在位于所述第一金属布线层的上层的第二金属布线层，沿所述第二方向延伸，并与所述局部电源布线在俯视时具有重叠部分，所述局部电源布线和所述上层金属电源布线仅在所述多行单元行中位于所述第二方向上的两端的单元行相连接。
[0015]根据该方面，在第一方向上延伸的多条金属电源布线在第二方向上以规定间距布置。沿第二方向延伸的局部电源布线与多条金属电源布线相连接。沿第二方向延伸的埋入
式电源布线与局部电源布线在俯视时具有重叠部分，与局部电源布线相连接。在位于多条金属电源布线的上层的金属布线层形成有沿第二方向延伸的上层金属电源布线，该上层金属电源布线仅在第二方向上的两端的单元行与局部电源布线相连接。根据该结构，能够通过相互连接的局部电源布线以及埋入式电源布线来强化电源。上层金属电源布线仅在第二方向上的两端的单元行与局部电源布线相连接，因此能够于金属布线层确保更多的区域用于铺设信号布线。因此，能够实现半导体集成电路的小面积化。
[0016]‑
专利技术的效果
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[0017]根据本公开，能够在向标准单元供给电源的电源布线结构中，确保铺设信号布线的区域，实现半导体集成电路装置的高集成化、小面积化。
附图说明
[0018]图1是第一实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种半导体集成电路装置，其特征在于：包括多行单元行、多条埋入式电源布线、局部电源布线以及多条金属电源布线，所述多行单元行分别包括在第一方向上排列的标准单元，且所述多行单元行排列着布置在与所述第一方向垂直的第二方向上，所述多条埋入式电源布线形成于埋入式布线层，沿所述第一方向延伸，在所述第二方向上以第一规定间距布置，向所述标准单元供给第一电源电压，所述局部电源布线形成于局部布线层，所述局部布线层供形成与所述标准单元所包括的晶体管的源极和漏极相接的局部布线，所述局部电源布线沿所述第二方向延伸，并与所述多条埋入式电源布线相连接，所述多条金属电源布线形成在位于所述局部布线层的上层的金属布线层，沿所述第一方向延伸，在所述第二方向上以比所述第一规定间距大的第二规定间距布置，并与所述局部电源布线相连接。2.根据权利要求1所述的半导体集成电路装置，其特征在于：该半导体集成电路装置包括电源抽头单元组，该电源抽头单元组分别设置于所述多行单元行且分别由沿所述第二方向排列的多个电源抽头单元构成，所述多个电源抽头单元包括沿所述第二方向延伸的局部布线，所述局部电源布线通过所述多个电源抽头单元所包括的所述局部布线连续而形成。3.根据权利要求2所述的半导体集成电路装置，其特征在于：所述电源抽头单元组布置有多个并且多个所述电源抽头单元组在所述第一方向上等间距布置。4.根据权利要求1所述的半导体集成电路装置，其特征在于：该半导体集成电路装置包括多条第二埋入式电源布线、第二局部电源布线以及多条第二金属电源布线，所述多条第二埋入式电源布线形成于埋入式布线层，沿所述第一方向延伸，在所述第二方向上以第三规定间距布置，向所述标准单元供给第二电源电压，所述第二局部电源布线形成于所述局部布线层，沿所述第二方向延伸，并与所述多条第二埋入式电源布线相连接，所述多条第二金属电源布线形成于所述金属布线层，沿所述第一方向延伸，在所述第二方向上以比所述第三规定间距大的第四规定间距布置，并与所述第二局部电源布线相连接。5.根据权利要求4所述的半导体集成电路装置，其特征在于：该半导体集成电路装置包括电源抽头单元组，该电源抽头单元组分别设置于所述多行单元行，且分别由沿所述第二方向排列的多个电源抽头单元构成，所述多个电源抽头单元包括在所述第二方向上并列着延伸的第一局部布线和第二局部布线，所述局部电源布线通过所述多个电源抽头单元所包括的所述第一局部布线连续而形成，所述第二局部电源布线通过所述多个电源抽头单元所包括的所述第二局部布线连续而形成。6.根据权利要求4所述的半导体集成电路装置，其特征在于：
该半导体集成电路装置包括第一电源抽头单元组和第二电源抽头单元组，所述第一电源抽头单元组分别设置于所述多行单元行且由沿所述第二方向排列的多个第一电源抽头单元构成，所述第二电源抽头单元组分别设置于所述多行单元行且由沿所述第二方向排列的多个第二电源抽头单元构成，所述多个第一电源抽头单元包括沿所述第二方向延伸的第一局部布线，所述多个第二电源抽头单元包括沿所述第二方向延伸的第二局部布线，所述局部电源布线通过所述多个第一电源抽头单元所包括的所述第一局部布线连续而形成，所述第二局部电源布线通过所述多个第二电源抽头单元所包括的所述第二局部布线连续而形成。7.根据权利要求1所述的半导体集成电路装置，其特征在于：在所述多行单元行的所述第一方向上的一端具有在所述第二方向上排列的多个电源终端单元，所述多个电源终端单元包括用于将所述多条埋入式电源布线相互连接、沿所述第二方向延伸的埋入式布线。8.一种半导体集成电路装置，其特征在于：包括多行单元行、多条埋入式电源布线、局部电源布线以及金属电源布线，所述多行单元行分别包括在第一方向上排列的标准单元，且所述多行单元行排列着布置在与所述第一方向垂直的第二方向上，所述多条埋入式电源布线形成于埋入式布线层，沿所述第一方向延伸，在所述第二方向上以第一规定间距布置，向所述标准单元供给第一电源电压，所述局部电源布线形成于局部布线层，所述局部布线层供形成与所述标准单元所包括的晶体管...

【专利技术属性】
技术研发人员：小室秀幸，日野寿雄，鹤田智也，
申请(专利权)人：株式会社索思未来，
类型：发明
国别省市：